Die Kernfusion ist die Energiequelle der Sonne. Könnten wir sie auf der Erde nutzbar machen, hätten wir eine praktisch unerschöpfliche Energiequelle zur Verfügung, die die Umwelt und das Klima kaum belastet. Die Kernfusion wäre die Schlüsseltechnologie der nachhaltigen Entwicklung der Menschheit.
Das Ziel der Kernfusion ist das Verschmelzen von Atomkernen in einem Kraftwerk, um damit Energie zu gewinnen. Auf der Erde bieten sich dafür die Wasserstoffsorten Deuterium und Tritium an. Dabei entsteht ein Helium Kern, ein freies Neutron, sowie eine große Menge an Energie – aus einem Gramm Brennstoff könnten 90.000 Kilowattstunden Energie gewonnen werden, das Äquivalent von 11 Tonnen Kohle(1).
Das Problem an der Sache: man braucht Temperaturen von über 100 Millionen Grad Celsius(2) – kein Material der Welt hält das aus, also muss der Kernbrennstoff frei in einem Magnetfeld schweben und darf die Wände nicht berühren. Genau das erreichte vorletzte Woche der JET (Joint European Torus) in England: 5 Sekunden lang wurden 11 Megawatt an Wärmeenergie freigesetzt. Ein großer Fortschritt für die Technologie, auch wenn dafür noch viel mehr Energie aufgewendet werden musste (33 Megawatt) als am Ende herauskam.(3)
Der Nachfolgereaktor, der französischen ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), der 2025 fertiggestellt werden soll und der bis dann bereits 20 Milliarden Euro kosten wird, hat für 2035 das Ziel von 500 Megawatt für 5 Minuten. Erst für 2055 ist mit dem EU-DEMO (der Name ist Programm) 2000 MW Wärme und 500 MW Strom geplant. Im Vergleich dazu produziert der Offshore Windpark Gode 1+2 bei Cuxhaven bereits heute mit einer Kapazität von 582 Megawatt zwischen 3.500-5.000 Stunden im Jahr CO2-freien Strom.
Fazit: Wenn wir die Kernfusion meistern, löst sich die Frage der nachhaltigen Energieversorgung der Welt. Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg. Für die Bewältigung der Klimakrise kommt die Kernfusion viel zu spät. Glücklicherweise haben wir bereits heute alle notwendigen Technologien im Bereich erneuerbarer Energien zur Verfügung, die uns erlauben, die Energietransformation zu bewältigen.
Quellen/ zur Vertiefung
(1) Max-Planck-Institut – Was ist Kernfusion?
(2) VDE – Kernfusion – Stand und Perspektiven
(3) Scinexx – Kernfusion: JET knackt Energierekord
(4) EUROfusion – Comparing JET, ITER and DEMO
(6) Für eine gute Zusammenfassung der Thematik „Kernenergie und Klimakrise“ ein passender Podcast (Das ist eine gute Frage Podcast) (33min)
Foto: EUROfusion
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